Die Europäische Union wächst immer mehr zusammen und dies äußert sich für Maschinenbauer in einer vermehrten Harmonisierung von Gesetzen, Regeln und Bestimmungen. Wenn bis vor gar nicht so langer Zeit jedes Land eigene Vorgaben zu den unterschiedlichen Bereichen des täglichen Lebens und der Wirtschaft herausgebracht hat, so finden sich mehr und mehr gemeinsame Regeln in Europa. Maschinenrichtlinie Eine Basis dieses Zusammenwachsens findet sich in den europäischen Richtlinien, die durch die einzelnen Länder der EU in jeweils nationale Gesetzte umgesetzt werden. Das Thema der Maschinensicherheit wird hierbei von der Maschinenrichtlinie geprägt, die heute in der Version von 1998 in der Form der Maschinenrichtlinie (98/37/EG) zum Einsatz kommt. Mit Wirkung zum 29. Dezember 2009 wird diese aber durch die Maschinenrichtlinie (2006/42/EC) abgelöst. Was ist neu? Der grundlegende Aufbau und Inhalt beider Richtlinien deckt sich. Dabei kann die neue Maschinenrichtlinie als Erweiterung oder Präzisierung der bisherigen verstanden werden. Die Inhalte der Richtlinien sind: – Anwendungsbereich, Inverkehrbringen, freier Warenverkehr – Bescheinigungsverfahren – CE-Kennzeichnung – Grundlegende Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen – Typen von Maschinen und die anwendbaren Bescheinigungsverfahren – EG-Konformitätserklärung und Baumusterprüfung – Anforderungen an Prüfstellen Darüber hinaus schafft die neue Maschinenrichtlinie in erster Linie eine bessere Rechtssicherheit, indem unklare Passagen präzisiert wurden und der Anwendungsbereich klarer beschrieben ist. Ohne auf die Details einzugehen, lässt sich zusammenfassen, dass folgende Bereiche neu oder deutlich verändert sind: – Gültigkeitsbereich – Was ist eine Maschine – Unvollständige Maschinen – Sicherheitsbauteile – Stellteile – Konformitätsbewertungsverfahren – Qualitätssystem Insbesondere die Kapitel zum Gültigkeitsbereich und zur Konformitätsbewertung sollte jeder Maschinenbauer kennen, da einige Maschinen und Komponenten nun explizit in den Gültigkeitsbereich der Richtlinie mit aufgenommen wurden. Da sich außerdem das Konformitätsbewertungsverfahren stark verändert hat, ist auch hier individuell zu prüfen, ob hieraus Nutzen gezogen werden kann. Hauptsächlich für Unternehmen mit einem umfassenden Qualitätssystem hat sich das Konformitätsbewertungsverfahren teils erheblich vereinfacht. Norm – EN 954-1 Im Bereich der Sicherheitsnormen ist die Ablösung der EN 954-1 durch die EN ISO 13489-1 eine der wesentlichsten Veränderungen überhaupt. Die EN 954-1 ist seit dem 8. Mai 2007 nicht mehr im Amtsblatt der EU aufgelistet und gilt somit nicht mehr als harmonisiert. Sie ist aber trotzdem weiterhin maßgeblich. Dies ist der Fall, da sie in der Referenz der ersetzten Norm bei Ihrer Nachfolgenorm der EN ISO 13849-1 genannt wird. In der entsprechenden Veröffentlichung wird festgelegt, dass die Konformitätsvermutung für die EN 954-1 noch bis zum 29. November 2009 gilt. Danach darf nur noch die bereits seit 8. Mai 2007 harmonisierte Nachfolgernorm EN ISO 13849-1 angewendet werden. EN ISO 13849-1 oder EN/IEC 62061 Bei der EN ISO 13849-1 handelt es sich um eine Grundnorm für die funktionale Sicherheit. Sie ist auf ISO-Ebene verabschiedet und innerhalb der EU als Norm innerhalb der Maschinenrichtlinie harmonisiert. Damit gilt für sie im Rahmen der EU die Vermutungswirkung. Als Anwendungsbereich ist die elektrische, elektronische, programmierbar elektronische, mechanische, pneumatische und hydraulische Sicherheit von Maschinen genannt, so dass sie damit den größten Teil der im Maschinenbau relevanten Risiken abdeckt. Die rechtliche Stellung der EN/IEC 62061 ist als harmonisierte EU-Norm dieselbe wie die der EN ISO 13849-1. Für mechanische, pneumatische oder hydraulische Energiequellen ist sie aber nicht vorgesehen, weshalb sie für den typischen Maschinenbauer nur von eingeschränkter Bedeutung ist. Die EN/IEC 62061 nutzt wie auch die EN ISO 13849-1 strukturelle und statistische Betrachtungen für die Bewertung der Sicherheit. Die Ergebnisse werden bei der EN/IEC 62061 in SIL ausgedrückt und sind mit den PL-Bewertungen der EN ISO 13849-1 nur sehr eingeschränkt vergleichbar. Risikobewertung / Risikoanalyse Die Bewertung von Risiken geschieht in der EN ISO 13849-1 anhand eines Risikographen. Dabei werden u.a. die Schwere von möglichen Verletzungen, die Häufigkeit der Risiko-Exposition und die Vermeidbarkeit von Risiken bewertet. Als Ergebnis der Bewertung erhält man den erforderlichen Performance Level (PLr Level ) für die einzelnen Risiken. Die mittels des Risikographen bestimmten Level werden in späteren Schritten der Risikobewertung mit den gewählten Maßnahmen der Risiko-Reduktion abgeglichen. Es müssen dann für jedes klassifizierte Risiko eine oder mehrere Maßnahmen angewandt werden, die das Eintreten des Risikos vermeiden oder hinreichend reduzieren. Dabei muss die Qualität der Maßnahme im Performance Level dem für das jeweilige Risiko bestimmten Level mindestens entsprechen. Bewertung der Sicherheitsfunktion Wie in allen anderen Sicherheitsnormen wird in der EN ISO 13849-1 davon ausgegangen, dass es sichere Geräte von Haus aus nicht gibt. Geräte werden erst durch geeignetes Design für die Anwendung in Applikationen mit erhöhten Ansprüchen ertüchtigt. Dabei erhält jedes Gerät im Rahmen einer Bewertung einen Performance Level, welcher dessen Eignung beschreibt. Einfache Komponenten können dabei auch über deren MTTFd oder B10d Werte beschrieben werden, die bei Kenntnis der Einsatzart eine Bewertung ebenfalls zulassen. Die Realisierung einer Sicherheitsfunktion basiert, neben der aus der EN 954-1 bekannten Kategorie einer Schaltungsstruktur, letztlich nun auch auf statistischen Werten. Die oben erwähnten MTTFd oder B10d Werte sind dabei nur zwei Eingangsgrößen von mehreren. Neu hinzukommen der sogenannte Diagnosedeckungsgrad (DC), die Betrachtung von Fehlern mit gemeinsamer Ursache (CCF) und die Nutzungsfrequenz von verschleißbehafteten Teilen (wie z. B. Schaltern, Relais, usw.). Um all dies zu einem resultierenden PL zusammen zu führen, ist eine mathematische Bewertung erforderlich, die solide Kenntnisse der Norm voraussetzt oder die Verwendung von Berechnungstools wie beispielsweise PAScal von Pilz anraten lassen. Konsequenzen für den Anwender Neben den vermehrt benötigten mathematischen Fähigkeiten zur Bestimmung von Sicherheitsfunktionen dürften u.a. folgende Themen relevant werden: – In den neuen Normen ist zwar geklärt wie eine Berechnung der Sicherheitsfunktionen erfolgen kann. Die für eine Berechnung erforderlichen Sicherheitskennzahlen sind aber für viele Produkte und Hersteller noch nicht erhältlich. – Die C-Normen werden aufgrund der langen Laufzeiten von Normungsvorhaben noch für einiges an Durcheinander sorgen, da entweder auf die Grundnormen und Basisnormen zurückgegriffen werden muss oder die C-Normen weitreichender Interpretation bedürfen. – Die Ablösung der Maschinenrichtlinie ohne Übergangsregelung zum Stichtag 29. Dezember 2009 sorgt für Probleme bei der Dokumentation sowohl von Komponenten und Maschinen. – Existierende Lösungen müssen gemäß der neuen Regeln neu bewertet werden, wenn diese auch in künftigen Maschinen zum Einsatz kommen sollen. Dabei ist zu erwarten, dass in einigen Fällen vorhandene Ansätze nicht weiter eingesetzt werden dürfen. Für Maschinenbauer lohnt sich also in jedem Fall sich frühzeitig mit der neuen Maschinenrichtlinie und der EN zu befassen. Zum Thema Maschinenrichtlinie und neue Normen bietet Pilz ein umfangreiches Beratungs- und Schulungsangebot an.
Pilz GmbH & Co. KG
